材料物性分析的案例
好用的材料性能物性搜索工具，簡單快速篩選塑膠材料！
基于材料性能搜索的工具。搜索功能強大。
基本信息搜索
1.種類
2.產生廠商
3.增強填充%
4.產品特性
5.法規認證
技術參數搜索
1.物理性能- 密度，比重，MFR,MVR，收縮率，吸水率。
2機械性能-拉伸強度，拉伸模量，彎曲強度，彎曲模量等
3.沖擊性能-簡支梁缺口(Charpy Notched)，簡支梁無缺口(Charpy Unnotched)，懸臂梁缺口(Izod Notched)，懸臂梁無缺口(Izod Unnotched)
4.熱學性能-熱變形溫度(HDT)，維卡軟化溫度(Vicat)，相對溫度指數(RTI)，比熱容線性膨脹系數(CLTE)，熔融溫度(Tm)，導熱系數，球壓痕溫度
5.阻燃防火性能- UL 防火等級，氧指數(LOI)，灼熱絲可燃性指數(GWFI)，灼熱絲點燃溫度(GWIT)
6.電學性能-體積電阻率，表面電阻，率耗散因數（DF），相比漏電起痕指數 ( CTI )，絕緣強度，耐電弧性高電壓電弧起痕速率(HVTR)
7.硬度性能-巴氏硬度，洛氏硬度L，洛式硬度M，洛氏硬度R，邵氏硬度A，邵氏硬度D，球壓硬度
8.光學性能-透光率，霧度，折射率，反射率，光澤度，光密度(OD)，阿貝數
以上都疊加條件篩選搜索。
阿技材料庫（www.ajieng.com）收錄主流廠商材料，搭建快速選材平臺，提高選材效率。
展開 五十七、Fluent UDF自定義材料物性參數
對于DEFINE_PROPERTY宏，定義材料的物性參數。因此使用時，直接在材料物性界面選中即可
Materials--Fluid--air
比如需要修改air的粘度，在Viscosity處選擇user-defined，會彈出右圖，然后選中DEFINE的name就行，點擊OK。
為了方便大家學習交流，我創建了QQ群：466988009，大家可以在其中討論相關的問題，同時我會將所有文章的源文件都放到QQ群中，還會放一些其它的學習文件。歡迎大家加入。
材料物性參數識別的梯度正則化方法.PDF
材料物性參數識別的梯度正則化方法.PDF
免費-塑料塑膠材料物性表屬性、性能參數查詢數據庫
阿技材料庫, 收錄100多個材料廠商，40000多個材料牌號。通過數據技術處理，實現技術參數精確搜索。
可以把以下屬性：
疊加篩選搜索，提高選材效率
并查看原廠物性表，查找供應商
基本信息搜索
1.種類 - ABS, ASA, AES, PC ,PBT, PC/ABS , PP, PEI, PPS, PA6, PA66, PPA,PPO, TPO, LCP ,PE等
2.產生廠商- 巴斯夫 (BASF)，杜邦 (DuPont)，帝斯曼 (DSM)，凱柏膠寶(Kraiburg Tpe)，科思創 (原拜耳)(Covestro)樂金LG化學 (LG Chem)，沙特基礎 (SABIC)， 埃克森美孚化工(ExxonMobil Chemical)， 索爾維(蘇威)(Solvay)等
3.增強填充%- 玻纖，礦物，玻璃微珠，碳纖，滑石粉，碳酸鈣，PTFE，芳綸纖維，長玻纖，長碳纖等
4.產品特性- 阻燃，抗靜電， 導電，導熱，食品接觸級，醫療級，光擴散，耐磨，尺寸穩定，易涂裝，電鍍，抗紫外線，耐水解，耐化學，激光標記，抗折白等。
5.法規認證- FDA, ROHS, NSF, ISO10993, NSF, RECAH等
技術參數搜索
6.物理性能- 密度，比重，MFR,MVR，收縮率，吸水率。
展開 
免費-塑料塑膠材料物性表屬性、性能參數查詢數據庫
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并查看原廠物性表，查找供應商
基本信息搜索
1.種類 - ABS, ASA, AES, PC ,PBT, PC/ABS , PP, PEI, PPS, PA6, PA66, PPA,PPO, TPO, LCP ,PE等
2.產生廠商- 巴斯夫 (BASF)，杜邦 (DuPont)，帝斯曼 (DSM)，凱柏膠寶(Kraiburg Tpe)，科思創 (原拜耳)(Covestro)樂金LG化學 (LG Chem)，沙特基礎 (SABIC)， 埃克森美孚化工(ExxonMobil Chemical)， 索爾維(蘇威)(Solvay)等
3.增強填充%- 玻纖，礦物，玻璃微珠，碳纖，滑石粉，碳酸鈣，PTFE，芳綸纖維，長玻纖，長碳纖等
4.產品特性- 阻燃，抗靜電， 導電，導熱，食品接觸級，醫療級，光擴散，耐磨，尺寸穩定，易涂裝，電鍍，抗紫外線，耐水解，耐化學，激光標記，抗折白等。
5.法規認證- FDA, ROHS, NSF, ISO10993, NSF, RECAH等
技術參數搜索
6.物理性能- 密度，比重，MFR,MVR，收縮率，吸水率。
展開 Abaqus 考慮材料隨機性的復合材料漸進損傷分析
Abaqus 考慮材料隨機性的復合材料漸進損傷分析
由于制造工藝、外部環境等的影響，材料的隨機分布是個普遍存在的現象。目前針對復合材料的分析中，絕大部分并未考慮材料隨機性對仿真結果的影響。鑒于此，本文通過Umat子程序將材料隨機性引入復合材料的漸進損傷分析中，對比了不同的隨機分布對仿真結果的影響。
本文的仿真對象為一種短切纖維復合材料(芳綸紙)，主要從宏觀的角度研究了短纖維取向隨機性對計算結果的影響。
材料的隨機性一般可以認為服從正態分布或者weibull分布。正態分布可以通過Box-Muller算法實現。Box-Muller算法是通過服從均勻分布的隨機變量，來構建服從正態分布隨機變量的一種方法。具體實現方法為：選取兩個服從
[0,1]
上均勻分布的隨機變
量
U
1
、
U
2
，
X
、
Y
滿足
則
X
與
Y
服從均值為0，方差為
1
的正態分布。
通過上述算法，可以在Fortran中生成纖維取向在[0,90]之間服從正態分布的隨機數，以下為部分代碼
Fortran中生成服從Weibull分布隨機數的方法可以參照文獻[1]。http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1205134中同樣采用了文獻[1]中的方法生成了服從Weibull分布的隨機數。
復合材料的損傷萌生準則和損傷演化準則可以參考http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1206124。與之不同的是由于芳綸紙厚度很小，本文中只考慮了材料的面內損傷行為。
展開 Moldex3D模流分析之熱固性材料與熱塑性材料的區別
熱固性材料
熱固性材料與熱塑性材料最大的區別是在熱環境之下的固化現象，熱固性材料在受熱后無法再加工。也因此成型期間的融膠流動也隨之改變。材料供貨商總希望優化其設計，并在黏度及固化程度間找到適當的平衡點，這對可加工性以及產品周期有著相當大的影響。針對熱固材料，Moldex3D透過分析塑料流動的行為(包含黏度變化及固化時間)，提供材料供貨商更高效率的解決方案來優化其配方并節約成本。此外，透過材料的特征來量化如固化所引發的體積收縮，并且此技術可以應用在改變化學制劑、仿真、產品設計以及各種成型條件上。
展開 Moldex3D模流分析材料性質與模型之結晶動力學模型 (半結晶性材料適用)
高分子鏈段間依組成通常被分為兩種類型：非結晶性(無定形)被定義為高分子鏈鏈凌亂排列糾纏，而結晶性分子鏈則依照固定樣式排列整齊。實際上并不存在百分百結晶的高分子，因此所有結晶性高分子在某種程度上應稱做半結晶性高分子。
半結晶性高分子熔膠被冷卻至結晶區間的溫度時，結晶行為會從成核點開始。而后結晶會由核心成長至其外圍漸漸形成球晶。當所有的球晶成長至緊密貼合彼此時，結晶過程就視為完成 (過程示意如下)。
結晶化過程：成核及結晶成長
一般來說，當溫度降到結晶溫度區間，高分子并不會馬上開始結晶化，為了幫助結晶的成型，需要時間來讓分子煉重整排列，此稱作誘發時間 (induction time)。因此結晶行為在初期進行得非常緩慢，但在之后則急速加速結晶化。通常以結晶度達到最大值一半的時間來定義材料的結晶性。在結晶的最終階段，由于結晶的成長使得非結晶區域越來越小導致結晶速度會開始放緩。典型高分子的結晶過程請參考下圖。
結晶過程 vs.時間
結晶行為一般可以用Avrami模型來描述：
其中 θ(t) 是當時間t的相對結晶度； X(t) 則是當時間t的絕對結晶度；X∞ 是極限結晶度；n為 Avrami指數；k為 Avrami 結晶率常數。
誘發時間ti 則利用實驗模型 (Godovsky 與Slonimsky, 1974)來描述：
ti=tm(Tm─T)-a
其中 tm 為材料常數；T為結晶時間； ti 為溫度 T下的誘發時間；Tm 則是料溫。
展開 Moldex3D模流分析之Moldex3D材料中心兩項突破性成就，締造材料新里程
2024年5月28日 — 科盛科技（Moldex3D）的材料中心在材料科學領域方面始終追求卓越與精準，這也促使Moldex3D材料中心不斷突破、開創新里程碑，我們很榮幸與大家分享Moldex3D材料中心于近日達成的兩項重要成就：
1.材料庫建檔突破9,000，并持續增加中：
有效的材料數據是獲得良好仿真分析結果的基石，Moldex3D材料中心不斷擴大其材料庫，并達成9,000支材料建檔，以利使用者在進行模擬分析時，能更輕松獲取所需材料的有效數據，快速獲得更優化的結果。我們相信豐富的材料數據庫能為用戶帶來更優化的模擬分析體驗，也能增進產品開發的創新與效率。
2. 材料中心實驗室再獲ISO 17025認證評核：
Moldex3D材料中心的實驗室再度通過國際測試實驗室的評鑒，獲得ISO 17025認證，充分證實了我們在材料量測過程中對質量、準確性和可靠性的堅持。日后我們也將信守展現專業的承諾，持續為客戶提供優質的量測結果，成為全球CAE材料量測領域中值得信賴的伙伴，助力客戶做出明智決策、推動成功。
Moldex3D材料中心能達成這兩項重大成就要歸功于該團隊的不懈努力、奉獻與專業，正是他們對卓越成長的追求為材料實驗室帶來進步，也為材料科學領域帶來無可限量的未來。如欲獲取更多Moldex3D材料中心的相關訊息，請參閱此網頁或填寫表格聯絡我們。
Moldex3D材料中心
關于科盛科技（Moldex3D）
科盛科技股份有限公司（Moldex3D）正式成立于1995年，以提供塑料射出成型業界專業的模具設計優化解決方案為己任，陸續開發出Moldex與Moldex3D系列軟件。
展開 FRED應用：雙折射材料溫度敏感性分析
摘要：
目前，FRED溫度敏感性的評價可使用腳本語言實現。本文演示了一個雙折射材料的折射率隨溫度變化而變化腳本。
雙折射簡介：
雙折射（birefringence）是指一條入射光線產生兩條折射光線的現象。
尋常光線（o光線）——遵守折射定律，且在入射面內 ；
非常光線（e光線）——不遵守折射定律，一般不在入射面內；
光軸—晶體中存在的一個特殊方向，光在晶體中沿此方向行進時，不產生雙折射現象，對于單軸晶體，則o,e光的傳播方向相同，且其傳播速度也相同。
步驟1：創建雙折射材料KDP（磷酸二氫鉀晶體），命名為KDP Baseline。在樹形文件夾中選擇Materials>Create a New Material>Sampled Birefringent and/or Optically Active Material，按照如圖所示的數據輸入如下數值（KDP材料的創建方法請見本文后的備注）。
注意：axis選項為軸向方向，在OXY平面為45°角。
步驟2：復制KDP BaseLine到Materials樹形文件夾下，具體操作為鼠標左鍵選中KDPBaseline，右鍵選擇Copy，并在Materilas 下選擇paste，并命名為KDP。
步驟3：創建一個折射率隨溫度變化20k后的折射率變化模型，我們利用FRED軟件自帶的VB腳本實現此功能。在樹形文件夾選擇Embedded Scripts，右鍵選擇Create a New Embedded Scrips，注意刪除腳本編輯器里面的所有內容，然后粘貼如下的程序到此編輯器中。
展開 雙折射材料溫度敏感性分析
摘要：
目前，FRED溫度敏感性的評價可使用腳本語言實現。本文演示了一個雙折射材料的折射率隨溫度變化而變化腳本。
雙折射簡介：
雙折射（birefringence）是指一條入射光線產生兩條折射光線的現象。
尋常光線（o光線）——遵守折射定律，且在入射面內 ；
非常光線（e光線）——不遵守折射定律，一般不在入射面內；
光軸—晶體中存在的一個特殊方向，光在晶體中沿此方向行進時，不產生雙折射現象，對于單軸晶體，則o,e光的傳播方向相同，且其傳播速度也相同。
步驟1：創建雙折射材料KDP（磷酸二氫鉀晶體），命名為KDP Baseline。在樹形文件夾中選擇Materials>Create a New Material>Sampled Birefringent and/or Optically Active Material，按照如圖所示的數據輸入如下數值（KDP材料的創建方法請見本文后的備注）。
注意：axis選項為軸向方向，在OXY平面為45°角。
步驟2：復制KDP BaseLine到Materials樹形文件夾下，具體操作為鼠標左鍵選中KDPBaseline，右鍵選擇Copy，并在Materilas 下選擇paste，并命名為KDP。
步驟3：創建一個折射率隨溫度變化20k后的折射率變化模型，我們利用FRED軟件自帶的VB腳本實現此功能。在樹形文件夾選擇Embedded Scripts，右鍵選擇Create a New Embedded Scrips，注意刪除腳本編輯器里面的所有內容，然后粘貼如下的程序到此編輯器中。
步驟4：在腳本編輯器中按下Ctrl +B運行腳本，最后我們觀測KDP材料的折射率變化。
展開 
FRED應用：雙折射材料溫度敏感性分析
雙折射簡介：
目前，FRED溫度敏感性的評價可使用腳本語言實現。本文演示了一個雙折射材料的折射率隨溫度變化而變化腳本。
摘要：
步驟1：創建雙折射材料KDP（磷酸二氫鉀晶體），命名為KDP Baseline。在樹形文件夾中選擇Materials>Create a New Material>Sampled Birefringent and/or Optically Active Material，按照如圖所示的數據輸入如下數值（KDP材料的創建方法請見本文后的備注）。
光軸—晶體中存在的一個特殊方向，光在晶體中沿此方向行進時，不產生雙折射現象，對于單軸晶體，則o,e光的傳播方向相同，且其傳播速度也相同。
非常光線（e光線）——不遵守折射定律，一般不在入射面內；
尋常光線（o光線）——遵守折射定律，且在入射面內 ；
步驟2：復制KDP BaseLine到Materials樹形文件夾下，具體操作為鼠標左鍵選中KDPBaseline，右鍵選擇Copy，并在Materilas 下選擇paste，并命名為KDP。
注意：axis選項為軸向方向，在OXY平面為45°角。
步驟3：創建一個折射率隨溫度變化20k后的折射率變化模型，我們利用FRED軟件自帶的VB腳本實現此功能。
展開 Moldex3D模流分析之纖維材料非等向性
隨著CAE分析技術的進展，一個產品從設計到成型制程階段，生產者都能以更科學的方式找出問題的根源并改良設計，其中結構分析往往是評估產品耐用度的關鍵。傳統的方法會將產品設計的模型套用一個等向性材料進行模擬，然而這忽略了塑料加工的過程中，各個成型階段對產品造成的影響，也無法考慮在使用如含纖維塑料時的材料非等向性。
透過Moldex3D FEA接口，可以有效整合Moldex3D模流分析結果至其他結構分析軟件。充分考慮產品成型過程所造成的影響，可將材料性質、溫度、壓力、殘留應力甚至是變形結果帶入結構分析當中，讓結構分析結果更貼近現實。
步驟1
在Studio中選用含有纖維的材料進行分析，完成一組具有纖維配向結果的項目。
在此案例中，由流動波前時間可以看出熔膠充填產品上半部時會由左右兩側向中間匯集。流動行為影響表層纖維配向，使得中間波前交接處的纖維主要沿Z方向排列，兩側纖維則沿Y方向排列。而一般而言，因為含纖材料的非等向性，容易導致此處的強度衰減。
步驟2
切換至FEA接口頁簽，并點選FEA接口開啟精靈。指定應力求解器與輸出網格擋。此處示范以Mapped網格輸出纖維材料性質與縫合線對材料強度影響至ANSYS求解的步驟。
選擇輸出網格檔于Mapped，并匯入預先準備好給FEA分析的網格文件，軟件將會把模流分析的結果從原始Studio的網格映射至匯入的網格上，以提供后續結構分析使用。
注：Mapped網格需在使用FEA接口前由結構分析軟件產生。若無額外產生網格，可以輸出網格檔于Original，而將以Studio分析時使用的網格作為最終輸出結果，但建議考慮模流分析使用之網格數目與元素種類是否適用于結構分析。
點擊檢視/編輯 模型定位，確認原始Studio網格與Mapped模型間的定位關系。若兩模型位置不同，可使用自動移動或三點定位做調整。
展開 復合材料結構強度和穩定性分析及計算流程
自己備份一如圖
復合材料有限元分析中慎用對稱性！
一般，在對各向同性材料結構進行分析時，如果結構的幾何（網格）、邊界約束、載荷均關于某個平面有對稱性，則可以根據對稱性對有限元分析模型進行適當簡化，以減小計算量。
如圖1所示的結構，幾何關于XZ平面對稱。
圖1
當載荷也關于XZ平面對稱時，上述模型可以簡化為圖2所示的二分之一模型，（是不是感覺有點殘忍）。對稱面上節點的約束條件應為UY=0,URX=URZ=0。
圖2 二分之一模型
再舉個栗子，如圖3所示的花瓣，幾何關于XZ平面和YZ平面對稱，有兩個對稱面，當載荷也關于XZ平面或者YZ平面對稱時，有限元模型可以簡化為四分之一模型。XZ對稱面上節點的約束條件應為UY=0,URX=URZ=0，YZ對稱面上節點的約束條件應為UX=0,URY=URZ=0。
圖3
圖4 四分之一模型
再如，金屬開孔板拉伸有限元模型，幾何關于XY平面、YZ平面及XZ平面均對稱，載荷則關于YZ平面對稱，有限元分析模型就可以簡化八分之一模型。
圖5 完整有限元模型
圖6 八分之一模型，
對于各向同性材料而言，上述模型的對稱簡化都是沒有問題的，但是如果材料是各向異性材料，且鋪層角度含有非0°及非90°的鋪層，對稱簡化就要格外慎重。
仍以上述含有三個幾何對稱面的開孔板分析模型為例，
圖7
厚度方向鋪層順序為[0/45/90-45]，共四層。
圖8
將其中的45°層單獨提取出來分析一哈，其原始狀態本如圖9所示。
圖9 45°層（原始狀態）
如果按照關于XZ平面的對稱性施加UY=0,URX=URZ=0的對稱約束，則變成了圖10所示的情景，與原始狀態受理形式就不一樣了，即45°層對稱以后變成了-45°層，也就是說原始的45°層在施加了對稱性約束之后，邊界條件變了，進而受力形式、應力狀態都發生了變化。
展開 